2014年全国高考理综试题及答案-山东卷

2014年普通高等学校招生全国统一考试 （山东卷）理科综合 物理试题（110分/300分）第Ⅰ卷（必做，共42分）一、选择题（共7小题，每小题6分，共42分。

第小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

） 14、如图，用两根等长轻绳将木板悬挂在竖直木桩上等高的两点，制成一简易秋千。

某次维修时将两轻绳各剪去一小段，但仍保持等长且悬挂点不变。

木板静止时，F 1表示木板所受合力的大小，F 2表示单根轻绳对木板拉力的大小，则维修后（ ）A 、F 1不变，F 2变大B 、F 1不变，F 2变小C 、F 1变大，F 2变大D 、F 1变小，F 2变小15、一质点在外力作用下做直线运动，其速度v 随时间t 变化的图像如图。

在图中标出的时刻中，质点所受合外力的方向与速度方向相同的有（ ）A 、t 1B 、t 2C 、t 3D 、t 416、如图，一端接有定值电阻的平行金属轨道固定在水平面内，通有恒定电流的长直绝缘导线垂直并紧靠轨道固定，导体棒与轨道垂直且接触良好。

在向右匀速通过M 、N 两区的过程中，导体棒所受安培力分别用F M 、F N 表示。

不计轨道电阻。

以下叙述正确的是（ ）A 、F M 向右B 、F N 向左C 、F M 逐渐增大D 、F M 逐渐减小17、如图，将额定电压为60V 的用电器，通过一理想变压器接在正弦交变电源上。

闭合开关S 后，用电器正常工作，交流电压表和交流电流表（均为理想电表）的示数分别为220V 和2.2A 。

以下判断正确的是（ ） A 、变压器输入功率为484WB 、通过原线圈的电流的有效值为6.6AC 、通过副线圈的电流的最大值为2.2ARD 、变压器原、副线圈匝数比3:11:21=n n18、如图，场强大小为E 、方向竖直向下的匀强电场中有一矩形区域abcd ，水平边ab 长为s ，竖直边ad 长为h 。

质量均为m 、带电量分别为+q 和－q 的两粒子，由a 、c 两点先后沿ab 和cd 方向以速率v 0进入矩形区（两粒子不同时出现在电场中）。

不计重力。

若两粒子轨迹恰好相切，则v 0等于（ ） A 、m h qE s 22 B 、mh qE s 2 C 、m hqE s 24 D 、mh qEs 419、如图，半径为R 的均匀带正电的薄球壳，其上有一小孔A 。

已知壳内的场强处处为零；壳外空间的电场，与将球壳上的全部电荷集中于球心O 时在壳外产生的电场一样。

一带正电的试探电荷（不计重力）从球心以初动能E k0沿OA 方向射出。

下列关于试探电荷的动能E k 与离开球心的距离r 的关系，可能正确的是（ ）20、2013年我国相继完成“神十”与“天宫”对接、“嫦娥”携“玉兔”落月两大航天工程。

某航天受好者提出“玉兔”回家的设想：如图，将携带“玉兔”的返回系统由月球表面发射到h 高度的轨道上，与在该轨道绕月球做圆周运动的飞船对接，然后由飞船送“玉兔”返回地球。

设“玉兔”质量为m ，月球为R ，月面的重力加速度为g 月。

以月面为零势能面。

“玉兔”在h 高度的引力势能可表示为)(h R R GMmhE p +=，其中G 为引力常量，M 为月球质量，若忽略月球的自转，从开始发射到对接完成需要对“玉兔”做的功为 A 、)2(R h h R Rm g ++月 B 、)2(R h h R R m g ++月 C 、)22(R h h R R mg ++月 D 、)21(R h h R R m g ++月二、实验题（共18分）21.（8分）某实验小组利用弹簧秤和刻度尺，测量滑块在木板上运动的最大速度。

实验步骤：aq+q-EEk EE A BCD①用弹簧秤测量橡皮泥和滑块的总重力，记作G ；②将装有橡皮泥的滑块放在水平木板上，通过水平细绳和固定弹簧秤相连，如图甲所示。

在A 端向右拉动木板，等 弹簧秤求数稳定后，将计数记叙F ；③改变尚志上橡皮泥的质量，重复步骤①②；实验数据如下表所示：④如图乙所示，将木板固定在水平桌面上，滑块置于木板上左端C 处，细绳跨过定滑轮分别与滑块和重物P 连接，保持滑块静止，测量重物P 离地面的高度h ；⑤滑块由静止释放后开始运动并最终停在木板上的D 点（未与滑轮碰撞），测量C 、D 间的距离S 。

完成下列作图和填空：（1）根据表中数据在给定的坐标纸（见答题卡）上作出F —G 图线。

（2）由图线求得滑块和木板间的坳摩擦因数μ＝____________（保留2位有效数字）（3）滑块最大速度的大小v ＝____________（用h 、s 、μ和重力加速度g 表示。

） 22、（10分）实验室购买了一捆标称长度为100m 的铜导线，某同学想通过实验测定其实际长度。

该同学首先测得导线横截面积为1.0mm 2，查得铜的电阻率为m ⋅Ω⨯8107.1－，再利用图甲所示电路测出铜导线的电阻R x ，从而确定导线的实际长度。

可供使用的器材有：电流表：量程0.6A ，内阻约为0.2Ω； 电压表：量程3v ，内阻约9K Ω； 滑动变阻器R 1：最大阻值5Ω； 滑动变阻器R 2：最大阻值20Ω；弹簧秤图甲图乙N0000.1.1.1.1.1R R 图甲定值电阻：Ω30＝R ；电源：电动势6V ，内阻可不计； 开关、导线若干。

回答下列问题：（1）实验中滑动变阻器应选____________（填“R 1”或“R 2”），闭合开关S 前应将滑片移至_________端（填“a ”或“b ”）.（2）在实物图（见答题卡）中，已正确连接了部分导线，请根据图甲电路完成剩余部分的连接。

（3）调节滑动变阻器，当电流表的读数为0.50A 时，电压表示数如图乙所示，读数为____V.（4）导线实际长度为_______m （保留2位有效数字） 三、计算题（38分）23、（18分）研究表明，一般人的刹车反应时间（即图甲中“反应过程”所用时间）s t 4.00=，但饮酒会导致反应时间延长，在某次试验中，志愿者少量饮酒后驾车以h km v /720=的速度在试验场的水平路面上匀速行驶，从发现情况到汽车停止，行驶距离L ＝39m 。

减速过程中汽车位移s 与速度v 的关系曲线如图乙所示，此过程可视为匀变速直线运动。

取重力加速度的大小g=10m/s 2。

求：（1）减速过程汽车加速度的大小及所用时间； （2）饮酒使志愿者的反应时间比一般人增加了多少？（3）减速过程汽车对志愿者作用力的大小与志愿者重力大小的比值。

24、（20分）如图甲所示，间距为d 垂直于纸面的两平行板P 、Q 间存在匀强磁场。

取垂直于纸面向里为磁场的正方向，磁感应强度随时间的变化规律如图图乙发现情况开始减速汽车停止图甲)1-⋅h图乙乙所示。

t =0时刻，一质量为m 、带电量为+q 的粒子（不计重力），以初速度v 0由Q 板左端靠近板面的位置，沿垂直于磁场且平行于板面的方向射入磁场区。

当B 0和T B 取某些特定值时，可使t =0时刻入射的粒子经t ∆时间恰能垂直打在P 板上（不考虑粒子反弹）。

上述m 、q 、d 、v 0为已知量。

（1）若B T t 21＝∆，求B 0；（2）若B T t 23＝∆，求粒子在磁场中运动时加速度的大小；（3）若qdm v B 004＝，为使粒子仍能垂直打在P 板上，求T B 。

选做部分37（12分）【物理－物理3－3】（1）如图，内壁光滑、导热良好的气缸中用活塞封闭有一定质量的理想气体。

当环境温度升高时，缸内气体______________。

（双选，填正确答案标号）a 、内能增加b 、对外做功c 、压强增大d 、分子间的引力和斥力都增大（2）一种水平重物打捞方法的工作原理如图所示。

将一质量kg M 3103⨯＝、体积305.0m V ＝的重物捆绑在开口朝下的浮筒上。

向浮筒内充入一定量的气体，开始时筒内液面到水面的距离m h 401=，筒内气体体积311m V ＝。

在拉力作用下浮筒缓慢上升，当筒内液面到水面的距离为2h 时，拉力减为零，此时气体体积为2V ，随后浮筒和重物自动上浮。

求2V 和2h 。

已知大气压强Pa p 50101⨯＝，水的密度33/101m kg ⨯＝ρ，重力加速度的大小2/10s m g =。

不计水温度变化，筒内气体质量不变且可视为理想气体，浮筒质量和筒壁厚度可忽略。

38.（12分）【物理－物理3－4】-（1）一列简谐横波沿直线传播。

以波源O 由平衡位置开始振动为计时零点，质点A 的振动图像如图所示，已知O 、A 的平衡位置相距0.9m.以下判断正确的是___________.（双选，填正确答案标号）a 、波长为1.2mb 、波源起振方向沿y 轴正方向c 、波速大小为0.4m/sd 、质点A 的动能在s t 4=时最大（2）如图，三角形ABC 为某透明介质的横截面，O 为BC 边的中点，位于截面所在平面内的束光线自O 以角入射，第一次到达AB 边恰好发生全反射。

已知15=θ，BC 边长为2L ，该介质的折射率为2。

求： （ⅰ）入射角i ；（ⅱ）从入射到发生第一次全反射手忙脚乱的时间（设光在真空中的速度为c ，可能用到42675sin +=或3215tan -=）。

39.（12分）【物理－物理3－5】（1）氢原子能级如图，当氢原子从3=n 跃迁到2=n 的能级时，辐射光的波长为656nm 。

以下判断正确的是________.（双选，填正确答案标号） a 、氢原子从2=n 跃迁到1=n 的能级时，辐射光的波长大于656nm b 、用波长为325nm 的光照射，可使氢原子从1=n 跃迁到2=n 的能级 c 、一群处于3=n 能级上的氢原子向低能级跃迁时最多产生3种谱线d 、用波长为633nm 的光照射，不能使氢原子从2=n 跃迁到3=n 的能级（2）如图，光滑水平直轨道上两滑块A 、B 用橡皮筋连接，A 的质量为m 。

开始时橡皮筋松驰，B 静止，给A 向左的初速度v0。

一段时间后，B 与A 同向运动发生碰撞并粘在一起。

碰撞后的共同速度是碰撞前瞬间A 的速度的两倍，也是碰撞前瞬间B 的速度的一半。

求： （ⅰ）B 的质量;（ⅱ）碰撞过程中A 、B 系统机械能的损失。

.0.0-B1234∞85.0-51.1-4.3-6.13-neV E/2014年山东高考理综试题物理部分答案一、选择题14、A 15、AC 16、BCD 17、BD 18、B 19、A 20、D 二、实验题 21、（1）如右图所示（2）0.40（0.38、0.39、0.41、0.42均正确） （3）)(2h s g -μ 22、 （1）R 2；a 。

（2）如右图所示（3）2.30（2.29、2.31均正确）。

（4）94（93、95均正确） 23、解：（1）设减速过程中汽车加速度的大小为a ，所用时间为t ，由题可得初速度s m v /200=，末速度0=t v ，位移m s 25=，由运动学公式得as v 220= ①av t 0=② 联立①②式，代入数据得2/8s m a = ③ s t 5.2= ④（2）设志愿者反应时间为'ｔ,反应时间的增加量为t ∆，由运动学公式得s t v L +='0 ⑤ 0't t t -=∆ ⑥联立⑤⑥式，代入数据得N0000.1.1.1.1.1s t 3.0=∆ ⑦（3）设志愿者所受合外力的大小为F ，汽车对志愿者作用力的大小为F 0，志愿者质量为m ，由牛顿第二定律得ma F = ⑧由平行四边形定则得2220)(mg F F += ⑨联立③⑧⑨式,代入数据得5410=mg F ⑩ 24、解：（1）设粒子做圆周运动的半径为R 1，由牛顿第二定律得12000R mvB qv = ①据题意由几何关系得d R =1 ②联立①②式得qdmv B 00=③ （2）设粒子做圆周运动的半径为R 2，加速度大小为a ，由圆周运动公式得：220R va = ④据题意由几何关系得 d R =23 ⑤ 联立④⑤式得dva 203= ⑥（3）设粒子做圆周运动的半径为R ，周期为T ，由圆周运动公式得2v RT π＝⑦ 由牛顿第二定律得RmvB qv 2000= ⑧由题意知qdm v B 004=，代入⑧式得 R d 4= ⑨粒子运动轨迹如图所示，O 1、O 2为圆心，O 1O 2连线与水平方向夹角为θ，在第个T B 内，只有A 、B 两个位置才有可能垂直击中P 板，且均要求20πθ<<，由题意可知222B T T =+πθπ⑩ 设经历整个完整T B 的个数为n （n=0、1、2、3……） 若在A 点击中P 板，据题意由几何关系得d n R R R =++）（θsin 2 ○11 当n=0时，无解 ○12 当n=1时，联立⑨○11式得 )21sin (6==θπθ或 ○13 联立⑦⑨⑩○13式得3v dT π=○14当2≥n 时，不满足20πθ<<的要求 ○15 若在B 点击中P 板，据题意由几何关系得d n R R R R =+++)sin (2sin 2θθ ○16当n=0时，无解 ○17 O当n=1时，联立⑨○16式得 )41sin (41arcsin==θθ或 ○18 联立⑦⑨⑩○18式得2)41arcsin 2v dT B +=π○19 当2≥n 时，不满足20πθ<<的要求 ○20 37、（1）ab（2）解：当F ＝0时，由平衡条件得)(20V V g Mg +=ρ ①代入数据得325.2m V = ②设筒内气体初态、末态的压强分别为P 1、P 2，由题意得101gh P P ρ+＝ ③ 202gh P P ρ+＝ ④在此过程中筒内气体温度和质量不变，由玻意耳定律得2211V P V P = ⑤联立②③④⑤式，代入数据得m h 102= ⑥38、（1）ab （2）解：（ⅰ）根据全反射定律可知，光线在AB 面上P 点的入射角等于临界角C ，由折射定律得：nC 1sin =① 代入数据得45=C ②设光线在BC 面上的折射角为r ，由几何关系得30=r ③由折射定律得ri n sin sin = ④ 联立③④式，代入数据得45=i ⑤（ⅱ）在OPB ∆中，根据正弦定理得45sin 75sin L OP = ⑥ 设所用时间为t ，光线在介质中的速度为v ，得 vt OP = ⑦nc v = ⑧ 联立⑥⑦⑧式，代入数据得 L ct 226+=⑨ 39、（1）cd（2）解： （ⅰ）以初速度v 0的方向为正方向，设B 的质量为m B ，A 、B 碰撞后的共同速度为v ，由题意知：碰撞前瞬间A 的速度为2v ，碰撞前瞬间B 的速度为2v ，由动量守恒定律得 v m m v m v m B B )(22+=+ ① 由①式得 2m m B = ② （ⅱ）从开始到碰后的全过程，由动量守恒定律得v m m mv B )(0+= ③设碰撞过程A 、B 系统机械能的损失为E ∆，则C222)(21)2(21)2(21v m m v m v m E B B +-+=∆ ④ 联立②③④式，得2061mv E =∆ ⑤2014年普通高等学校招生全国统一考试（山东卷）理科综合化学部分7．下表中对应关系正确的是 2CH2Na 2O 2+2H 2O=4NaOH+O 2↑均为水作还原8．根据原子结构及元素周期律的知识，下列推断正确的是A ．同主族元素含氧酸的酸性随核电荷数的增加而减弱B ．核外电子排布相同的微粒化学性质也相同C ．Cl -、S 2-、Ca 2+、K +半径逐渐减小D ．3517Cl 与3717Cl 得电子能力相同9.等质量的下列物质与足量稀硝酸反应，放出NO 物质的量最多是A ．FeOB ．Fe 2O 3C ．FeSO 4D ．Fe 3O 410．下列实验操作或装置（略去部分加持仪器）正确的是11．苹果酸的结构简式为，下列说法正确的是A ．苹果酸中能发生酯化反应的官能团有2种B ．1mol 苹果酸可与3mol NaOH 发生中和反应C ．1mol 苹果酸与足量金属Na 反应生成生成1mol H 2D ．与苹果酸互为同分异构体12．下列有关溶液组成的描述合理的是A.无色溶液中可能大量存在Al 3+、NH 4+、Cl －、S 2－B.酸性溶液中可能大量存在Na +、ClO －、SO 42－、I －、 C.弱碱性溶液中可能大量存在Na +、K +、Cl －、HCO 3－D.中性溶液中可能大量存在Fe 3+、K +、Cl －、SO 42－13．已知某温度下CH 3COOH 和NH 3·H 2O 的电离常数相等，现向10mL ，浓度为0.1mol/L 的CH 3COOH溶液中滴加相同浓度的氨水，在滴加过程中A.水的电离程度始终增大B. 432()()c NH c NH H O +⋅先增大再减小 C. c(CH 3COOH)与c(CH 3COO -)之和始终保持不变D. 当加入氨水的体积为10mL 时，c(NH 4+)= c(CH 3COO -)29．（17分）研究氮氧化物与悬浮在大气中海盐粒子的相互作用时，涉及如下反应：2NO 2（g ）+NaCl （s ）NaNO 3（s ）+ClNO （g ） K 1 ∆H < 0 （I ） 2NO （g ）+Cl 2（g ）2ClNO （g ） K 2 ∆H < 0 （II ） （1）4NO 2（g ）+2NaCl （s）2NaNO 3（s ）+2NO （g ）+Cl 2（g ）的平衡常数K= （用K 1、K 2表示）。